NL8600428A - METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES - Google Patents

METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES Download PDF

Info

Publication number
NL8600428A
NL8600428A NL8600428A NL8600428A NL8600428A NL 8600428 A NL8600428 A NL 8600428A NL 8600428 A NL8600428 A NL 8600428A NL 8600428 A NL8600428 A NL 8600428A NL 8600428 A NL8600428 A NL 8600428A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
reactor
liquid
gas
particles
area
Prior art date
Application number
NL8600428A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Shell Int Research
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shell Int Research filed Critical Shell Int Research
Priority to NL8600428A priority Critical patent/NL8600428A/en
Priority to DE8787200099T priority patent/DE3762316D1/en
Priority to ES87200099T priority patent/ES2014292B3/en
Priority to EP87200099A priority patent/EP0238107B1/en
Priority to IN61/MAS/87A priority patent/IN169202B/en
Priority to BR8700739A priority patent/BR8700739A/en
Priority to MYPI87000165A priority patent/MY100786A/en
Priority to JP62033611A priority patent/JPH07121356B2/en
Priority to NZ219323A priority patent/NZ219323A/en
Priority to ZA871174A priority patent/ZA871174B/en
Priority to CN87100736A priority patent/CN1008146B/en
Priority to DK081687A priority patent/DK81687A/en
Priority to AU69022/87A priority patent/AU586068B2/en
Publication of NL8600428A publication Critical patent/NL8600428A/en
Priority to SG39/91A priority patent/SG3991G/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G49/00—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00
    • C10G49/10—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00 with moving solid particles
    • C10G49/14—Treatment of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen-generating compounds, not provided for in a single one of groups C10G45/02, C10G45/32, C10G45/44, C10G45/58 or C10G47/00 with moving solid particles according to the "moving-bed" technique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J10/00—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor
    • B01J10/002—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor carried out in foam, aerosol or bubbles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/08—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles
    • B01J8/12—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with moving particles moved by gravity in a downward flow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00076—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements inside the reactor
    • B01J2219/00081—Tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00121—Controlling the temperature by direct heating or cooling
    • B01J2219/00123—Controlling the temperature by direct heating or cooling adding a temperature modifying medium to the reactants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00761—Details of the reactor
    • B01J2219/00763—Baffles
    • B01J2219/00765—Baffles attached to the reactor wall
    • B01J2219/00777—Baffles attached to the reactor wall horizontal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/18—Details relating to the spatial orientation of the reactor
    • B01J2219/185—Details relating to the spatial orientation of the reactor vertical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/19—Details relating to the geometry of the reactor
    • B01J2219/194—Details relating to the geometry of the reactor round
    • B01J2219/1941—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped
    • B01J2219/1943—Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped cylindrical

Description

- 1 - f -—- 1 - f -—

K 9718 NETK 9718 NET

WERKWIJZE EN INRICHTING OM GAS, VLOEISTOF EN DEELTJES MET ELKAAR IN CONTACT TE BRENGENMETHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze om gas, vloeistof en deeltjes met elkaar in contact te brengen in een reactor omvattende het in de onderzijde van de reactor inleiden van gas en vloeistof en het aan de bovenzijde van de reactor inleiden 5 van deeltjes, het naar boven bewegen van gas en vloeistof en het naar beneden bewegen van deeltjes, en het aan de bovenzijde van de reactor afvoeren van gas en vloeistof en het aan de onderzijde van de reactor afvoeren van deeltjes.The invention relates to a method for contacting gas, liquid and particles in a reactor, comprising introducing gas and liquid into the bottom of the reactor and introducing particles at the top of the reactor, moving gas and liquid upwards and moving particles downwards, and discharging gas and liquid at the top of the reactor and discharging particles at the bottom of the reactor.

Bij een dergelijke werkwijze bewegen door de reactor drie 10 fasen, gas, vloeistof en deeltjes, waarbij vloeistof de continue fase is. In het algemeen zal de spreiding in de verblijftijd van volumedeéltjes van elk van de bewegende fasen groot zijn, zodat ook de spreiding van de tijden waarin volumedeeltjes van de drie fasen met elkaar in contact kunnen zijn sterk varieert. Dit zal, wanneer 15 de werkwijze wordt gebruikt om een chemische omzetting in het gas of de vloeistof, of een reactie tussen gas en vloeistof, gekatalyseerd door katalytisch actief materiaal op de deeltjes te bewerkstelligen, tot gevolg hebben dat de omzetting of de reactie per volumedeeltje hetzij onvolledig is of zelfs te ver door wordt 20 gevoerd. Bovendien zal, wanneer bij de omzetting of de reactie produkten vrijkomen die afgezet worden op de deeltjes, een deel van de deeltjes nauwelijks beladen zijn en dus nog actief zijn, terwijl een ander deel overbeladen is en geregenereerd zou moeten worden.In such a process, three phases, gas, liquid and particles, pass through the reactor, liquid being the continuous phase. Generally, the spread in the residence time of volume particles of each of the moving phases will be large, so that the spread of the times in which volume particles of the three phases can contact each other will also vary widely. When the method is used to effect a chemical conversion in the gas or liquid, or a reaction between gas and liquid, catalyzed by catalytically active material on the particles, this will result in the conversion or reaction per volume particle either incomplete or even taken too far. In addition, when products that are deposited on the particles are released during the reaction or reaction, part of the particles will be hardly charged and thus still active, while another part will be overloaded and should be regenerated.

Daarnaast zullen er in de vloeistof gasbellen aanwezig zijn 25 die bij het opstijgen sterk in omvang kunnen toenemen. Dergelijke grote gasbellen zullen een nadelige invloed hebben op het contact tussen de bewegende fasen en op de spreiding in de verblijftijd van die fasen.In addition, there will be gas bubbles present in the liquid, which can strongly increase in size upon take-off. Such large gas bubbles will adversely affect the contact between the moving phases and the spread in the residence time of those phases.

- 2 -- 2 -

Het is een doel van de uitvinding om een werkwijze te verschaffen waarbij elk van de bewegende fasen in propstroming door de reactor beweegt. Hierbij wordt onder propstroming van een fase verstaan een stroming van die fase door een ruimte waarbij de 5 verblijftijden van volumedeeltjes van die fase in de ruimte in hoofdzaak aan elkaar gelijk zijn»It is an object of the invention to provide a method in which each of the moving phases moves through the reactor in plug flow. Here, plug flow of a phase is understood to mean a flow of that phase through a space in which the residence times of volume particles of that phase in the space are substantially equal to each other »

Een verder doel van de uitvinding is om een werkwijze te verschaffen waarbij het groter worden van in de vloeistof opstijgende gasbellen wordt voorkomen.A further object of the invention is to provide a method in which the growth of gas bubbles rising in the liquid is prevented.

10* Daartoe omvat volgens de uitvinding de werkwijze voor het met elkaar in contact brengen van gas, vloeistof en deeltjes in een reactor omvattende a) het in de onderzijde van de reactor inleiden van gas en vloeistof en het in de bovenzijde van de reactor inleiden van 15 deeltjes; b) het naar boven bewegen van gas en vloeistof door een aantal zich boven elkaar bevindende contactzones met een dikte tussen 0,5 cm en 20 cm die van. elkaar gescheiden zijn door schermen voorzien van een groot aantal openingen met een oppervlak per 20 opening tussen 0,05 cm2 en 5 cm2 waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak van een scherm ligt tussen 0,4 en 0,8, en het naar beneden laten bewegen van deeltjes door de contactzones; en c) het aan de bovenzijde van de reactor afvoeren van gas en 25- vloeistof en het aan de onderzijde van de reactor afvoeren van deeltjes.For this purpose, according to the invention, the method for contacting gas, liquid and particles in a reactor comprises a) introducing gas and liquid into the bottom of the reactor and introducing into the top of the reactor 15 particles; (b) moving gas and liquid upward through a number of contact zones located one above the other with a thickness of between 0.5 cm and 20 cm that of. are separated from each other by screens having a large number of openings with an area per opening between 0.05 cm2 and 5 cm2, the ratio between the sum of the areas of the openings and the total area of a screen being between 0.4 and 0.8, and moving particles down through the contact zones; and c) venting gas and liquid at the top of the reactor and venting particles at the bottom of the reactor.

De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het met elkaar in contact brengen van gas, vloeistof en deeltjes, welke inrichting volgens de uitvinding omvat een reactor voorzien 30 van inlaatmiddelen voor gas en vloeistof aangebracht in het onderste deel van de reactor, uitlaatmiddelen voor gas en vloeistof aangebracht in het bovenste deel van de reactor, een inlaat voor deeltjes aangebracht in het bovenste deel van de reactor, een uitlaat voor deeltjes aangebracht in het onderste deel van de 35 reactor, en een aantal in de reactor boven elkaar geplaatste * -==^=--¾ - 3 - contactzones met een dikte tussen 0,5 cm en 20 cm van elkaar gescheiden door schermen voorzien van een groot aantal openingen met een oppervlak per opening tussen 0,05 cm2 en 5 cm2 waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en 5 het totale oppervlak van het scherm ligt tussen 0,4 en 0,8.The invention further relates to a device for contacting gas, liquid and particles, which device according to the invention comprises a reactor provided with inlet means for gas and liquid arranged in the lower part of the reactor, outlet means for gas and liquid placed in the upper part of the reactor, an inlet for particles placed in the upper part of the reactor, an outlet for particles placed in the lower part of the reactor, and a number placed one above the other in the reactor * - = = ^ = - ¾ - 3 - contact zones with a thickness between 0.5 cm and 20 cm separated by screens with a large number of openings with an area per opening between 0.05 cm2 and 5 cm2, the ratio between the sum of the areas of the openings and the total area of the screen is between 0.4 and 0.8.

In de beschrijving zal de term vrij oppervlak gebruikt worden om de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak van het scherm aan te duiden.In the description, the term free area will be used to indicate the relationship between the sum of the areas of the openings and the total area of the screen.

Door de dikte van de contactzone, het oppervlak van de 10 openingen en het vrije oppervlak te kiezen tussen de genoemde waarden wordt bereikt dat snelheidsverschillen tussen volume-deeltjes van elk van de bewegende fasen worden verminderd waardoor propstroming wordt benaderd, en dat het groeien van gasbellen wordt tegengegaan, terwijl de laterale uitwisseling van materie en warmte 15 niet wordt gehinderd.By choosing the thickness of the contact zone, the surface of the openings and the free surface between the mentioned values, it is achieved that velocity differences between volume particles of each of the moving phases are reduced, thereby approximating plug flow, and the growth of gas bubbles while the lateral exchange of matter and heat 15 is not hindered.

De kleinste dikte van de contactzone wordt hoofdzakelijk bepaald door het aantal schermen dat in een reactor aangebracht kan worden. Terwijl wanneer de dikte groter is dan 20 cm, de afstand tussen twee schermen zo groot is dat het effect van de schermen op 20 de bewegende fasen te gering is om propstroming te bereiken, zeker wanneer het vrije oppervlak ongeveer 0,8 is.The smallest thickness of the contact zone is mainly determined by the number of screens that can be placed in a reactor. While when the thickness is greater than 20 cm, the distance between two screens is so great that the effect of the screens on the moving phases is too small to achieve plug flow, especially when the free surface is about 0.8.

De openingen in de schermen kunnen bijvoorbeeld cirkelvormig, rechthoekig, vierkant of ruitvormig zijn. Om het bewegen van deeltj es door de openingen niet te hinderen zal de kleinste afmeting 25 van een opening meer dan ongeveer twee maal de diameter (of equivalente diameter) van een deeltje bedragen. De oppervlakken van de openingen kunnen verschillend zijn zolang maar niet relatief grote delen van een scherm voorzien zijn van openingen van één grootte en andere delen van het scherm voorzien zijn van openingen van een 30 andere grootte.The openings in the screens can be, for example, circular, rectangular, square or diamond-shaped. In order not to hinder movement of particles through the openings, the smallest size of an opening will be more than about twice the diameter (or equivalent diameter) of a particle. The surfaces of the openings can be different as long as not relatively large parts of a screen are provided with openings of one size and other parts of the screen are provided with openings of a different size.

Voor het aantal openingen per scherm kunnen geen grenzen worden gegeven, wel kan het aantal op eenvoudige wijze worden bepaald uitgaande van het totale oppervlak van het scherm, het vrije oppervlak en het oppervlak per opening.No limits can be given for the number of openings per screen, but the number can be determined in a simple manner, based on the total area of the screen, the free area and the area per opening.

- 4 -- 4 -

In het algemeen zullen de deeltjes relatief groot zijn, met een diameter (of equivalente diameter) tussen 0,02 cm en 0,5 cm.Generally, the particles will be relatively large, with a diameter (or equivalent diameter) between 0.02 cm and 0.5 cm.

Wanneer het vrije oppervlak van het scherm kleiner is dan 0,4 zal zelfs bij een geringe snelheid waarmee fluïdum door de reactor 5 beweegt de snelheid van het fluïdum in de openingen van het scherm zo hoog zijn dat de deeltjes omhoog gestoten zullen worden, zelfs bij deeltjes met een diameter van ongeveer 0,02 cm. Is daarentegen het vrije oppervlak van het scherm te groot, groter dan 0,8, dan is het effect van een scherm op de bewegende fasen te gering om 10 propstroming te kunnen bereiken.When the free area of the screen is less than 0.4 even at a slow velocity of fluid moving through the reactor 5, the velocity of the fluid in the openings of the screen will be so high that the particles will be ejected even at particles with a diameter of about 0.02 cm. On the other hand, if the free area of the screen is too large, greater than 0.8, the effect of a screen on the moving phases is too small to be able to achieve plug flow.

In een geschikte belichaming van de uitvinding is de dikte van een contactzone tussen 0,5 cm en 20 cm, is het oppervlak per opening tussen 0,05 cm2 en 5 cm2 en is het vrije oppervlak tussen 0,6 en 0,8. Door de openingen en het vrije oppervlak groter te 15 kiezen wordt voorkomen dat deeltjes op een scherm opgehouden worden.In a suitable embodiment of the invention, the thickness of a contact zone is between 0.5 cm and 20 cm, the area per opening is between 0.05 cm2 and 5 cm2, and the free area is between 0.6 and 0.8. By choosing the openings and the free surface to be larger, particles are prevented from being held up on a screen.

Om inbouw van de schermen in de reactor te vergemakkelijken is een grotere dikte van een contactzone wenselijk, echter dan zal om propstroming te kunnen verkrijgen het vrije oppervlak kleiner 20 moeten zijn, daarom is in een verdere geschikte belichaming van de uitvinding de dikte van een contactzone tussen 5 cm en 20 cm, het oppervlak per opening tussen 1,5 cm2 en 5 cm2 en het vrije oppervlak tussen 0,5 en 0,65.In order to facilitate installation of the screens in the reactor, a greater thickness of a contact zone is desirable, however, in order to obtain plug flow, the free surface will have to be smaller, therefore, in a further suitable embodiment of the invention, the thickness of a contact zone between 5 cm and 20 cm, the surface per opening between 1.5 cm2 and 5 cm2 and the free surface between 0.5 and 0.65.

Over het algemeen is de dikte van een scherm klein ten opzich-25 te van de dikte van een contactzone, bijvoorbeeld 0,1 tot 0,2 maal de dikte van de contactzone.Generally, the thickness of a screen is small relative to the thickness of a contact zone, for example, 0.1 to 0.2 times the thickness of the contact zone.

De uitvinding zal nu bij wijze van voorbeeld in meer detail worden besproken aan de hand van de tekeningen waarbijThe invention will now be discussed in more detail by way of example with reference to the drawings, in which

Figuur 1 toont schematisch een dwarsdoorsnede van de inrich-30 ting; enFigure 1 schematically shows a cross-section of the device; and

Figuur 2 toont twee voorbeelden van bovenaanzichten van schermen.Figure 2 shows two examples of top views of screens.

De inrichting voor het in contact brengen van gas, vloeistof en deeltjes omvat een reactor 1 voorzien van inlaatmiddelen voor 35 gas en vloeistof in de vorm van een gasinlaat 2 en een vloeistof- £ -- -5- inlaat 3 aangebracht in het onderste deel van de reactor 1, een . deeltjesinlaat 4 aangebracht in het bovenste deel van de reactor 1, een deeltjesuitlaat 5 aangebracht in het onderste deel van de reactor I, en uitlaatmiddelen voor gas en vloeistof in de vorm van 5 gasuitlaat 7 en vloeistofuitlaat 8 aangebracht in het bovenste deel van de reactor 1. De gasinlaat 2 is zo uitgevoerd dat tijdens normaal bedrijf gas dat ingeleid wordt in de reactor gelijkmatig over de dwarsdoorsnede van de reactor 1 wordt verdeeld.The gas, liquid and particle contacting device comprises a reactor 1 provided with gas and liquid inlet means in the form of a gas inlet 2 and a liquid inlet 3 arranged in the lower part of the reactor 1, one. particle inlet 4 arranged in the upper part of the reactor 1, a particle outlet 5 arranged in the lower part of the reactor I, and gas and liquid outlet means in the form of 5 gas outlet 7 and liquid outlet 8 arranged in the upper part of the reactor 1 The gas inlet 2 is designed such that, during normal operation, gas introduced into the reactor is evenly distributed over the cross section of the reactor 1.

Verder is de reactor 1 voorzien van een aantal boven elkaar 10 geplaatste contactzones 10, van elkaar gescheiden door schermen 11 die zijn voorzien van een groot aantal openingen 12. Voor de duidelijkheid zijn niet alle contactzones, schermen en openingen aangeduid met een referentienummer.Furthermore, the reactor 1 is provided with a number of contact zones 10 placed one above the other, separated from each other by screens 11, which are provided with a large number of openings 12. For the sake of clarity, not all contact zones, screens and openings are indicated with a reference number.

Ook is de reactor voorzien van een onderste scherm 15, waarbij 15 er tussen de bodem van de reactor 1 en het onderste scherm 15 een fluïdumverzamelkamer 16 is.The reactor is also provided with a bottom screen 15, with a fluid collection chamber 16 between the bottom of the reactor 1 and the bottom screen 15.

Figuur 2A toont een bovenaanzicht van een scherm 11T met rechthoekige openingen 12’, en Figuur 2B toont een bovenaanzicht van een scherm IIfr met ruitvormige openingen 12rT.Figure 2A shows a top view of a screen 11T with rectangular openings 12 ', and Figure 2B shows a top view of a screen IIfr with diamond-shaped openings 12rT.

20 Om gas, vloeistof en deeltjes in de reactor 1 met elkaar in contact te brengen wordt gas door de gasinlaat 2 in de reactor 1 ingeleid, en vloeistof door de vloeistofinlaat 3 via de fluïdumverzamelkamer 16, en verder worden deeltjes, aan de bovenzijde, door de deeltjesinlaat 4 ingevoerd. Vloeistof en gas bewegen door de 25 boven elkaar geplaatste contactzones 10 die van elkaar gescheiden zijn door de schermen 11 voorzien van een groot aantal openingen 12. Deeltjes bewegen van boven naar beneden door de contactzones 10, en verlaten langs het onderste scherm 15 de reactor 1 door de deeltjesuitlaat 5. Gas en vloeistof worden afgevoerd uit het bovenste deel 30 van de reactor door de gasuitlaat 7 en de vloeistofuitlaat 8.To contact gas, liquid and particles in the reactor 1, gas is introduced through the gas inlet 2 into the reactor 1, and liquid is passed through the liquid inlet 3 through the fluid collection chamber 16, and further, at the top, particles are the particle inlet 4 is introduced. Liquid and gas pass through the 25 contact zones 10 placed one above the other, which are separated from each other by the screens 11 provided with a large number of openings 12. Particles move from the top downwards through the contact zones 10, and leave the reactor 1 along the bottom screen 15. through the particle outlet 5. Gas and liquid are discharged from the upper part 30 of the reactor through the gas outlet 7 and the liquid outlet 8.

Niet aangegeven zijn afsluiters die kunnen worden aangebracht bij de inlaten en uitlaten om de toevoer of afvoer van gas, vloeistof en deeltjes te kunnen regelen.Shut-off valves that can be fitted at the inlets and outlets to control the supply or discharge of gas, liquid and particles are not shown.

In het algemeen zal de hoogte van de reactor liggen tussen 2 m 35 en 25 m, en de binnendiameter ervan tussen 1 m en 3 m.In general, the height of the reactor will be between 2 m 35 and 25 m, and its inner diameter between 1 m and 3 m.

- 6 -- 6 -

Het totale volume gas dat per tijdseenheid wordt ingeleid in de reactor is zodanig dat het volume gas dat per tijdseenheid onder de in de reactor heersende temperatuur en druk door de reactor beweegt per eenheid van oppervlakte van de dwarsdoorsnede van de —2 —2 5 reactor ligt tussen 0,1 x 10 m3/m2/s en 20 x 10 m3/m2/s, en bij —2 “2 voorkeur tussen 0,5 x 10 m3/m2/s en 10 x 10 m3/m2/s.The total volume of gas introduced into the reactor per unit time is such that the volume of gas passing through the reactor per unit time is below the reactor temperature and pressure per unit area of the cross section of the reactor. between 0.1 x 10 m3 / m2 / s and 20 x 10 m3 / m2 / s, and in the case of —2 “2 preferably between 0.5 x 10 m3 / m2 / s and 10 x 10 m3 / m2 / s.

Het totale volume vloeistof dat per tijdseenheid wordt ingeleid in de reactor is zodanig dat het volume vloeistof dat per tijdseenheid door de reactor beweegt per eenheid van oppervlakte van de _2 10 dwarsdoorsnede van de reactor ligt tussen 0,05 x 10 m3/mz/s en 5 x 10 ^ m3/m2/s.The total volume of liquid introduced into the reactor per unit time is such that the volume of liquid passing through the reactor per unit time per unit area of the reactor cross section is between 0.05 x 10 m3 / m2 / s and 5 x 10 ^ m3 / m2 / s.

De uitvinding is geschikt om een koolwaterstof bevattende vloeistof met waterstof te behandelen, bijvoorbeeld kraken, ontzwavelen of ontmetalizeren van de koolwaterstof bevattende vloeistof.The invention is suitable for treating a hydrocarbonaceous liquid with hydrogen, for example cracking, desulfurization or demetalization of the hydrocarbonaceous liquid.

15 Ook is de uitvinding geschikt om vloeibare koolwaterstoffen te bereiden uit synthesegas dat koolmonoxide en waterstof bevat. Bij deze processen bevatten de deeltjes een op zich bekend katalytisch actief materiaal om deze reacties te katalyseren.The invention is also suitable for preparing liquid hydrocarbons from synthesis gas containing carbon monoxide and hydrogen. In these processes, the particles contain a known catalytically active material to catalyze these reactions.

Bovengenoemde reacties zullen in het algemeen plaatsvinden bij 20 een temperatuur tussen 200 °C en 500 °C en een druk tussen 2 MPa en 30 MPa.The above reactions will generally take place at a temperature between 200 ° C and 500 ° C and a pressure between 2 MPa and 30 MPa.

De warmte die bij deze reacties vrijkomt of moet worden toegevoerd kan, omdat laterale uitwisseling van warmte in een contactzone niet wordt verhinderd, worden afgevoerd of toegevoerd 25 door een medium wat stroomt door verticale buizen (niet getoond) aangebracht in de reactor. Ook kan om te koelen koude vloeistof of koud gas direct worden ingeleid in één of meer contactzones.The heat released or to be supplied in these reactions, since lateral exchange of heat in a contact zone is not prevented, may be dissipated or supplied by a medium flowing through vertical tubes (not shown) provided in the reactor. Cold liquid or cold gas can also be introduced directly into one or more contact zones for cooling.

Om de reacties zoveel mogelijk gelijkmatig over de hoogte van de reactor 1 te laten plaatsvinden kan tijdens normaal bedrijf 30 extra gas door gasinlaten 17 (zie Figuur 1) en/of extra vloeistof door vloeistofinlaten 18 in de reactor 1 worden ingeleid. De gasinlaten 17 en de vloeistof inlaten 18 kunnen op verschillende hoogten in de reactor 1 worden aangebracht. Het aantal zal tussen de 2 en 10 bedragen. De inlaten 17 en 18 zijn zo uitgevoerd dat gas _ 5« __ • » -5ί - 7 - en vloeistof die worden ingeleid in de reactor gelijkmatig over de dwarsdoorsnede van de reactor worden verdeeld.In order to allow the reactions to take place as evenly as possible over the height of the reactor 1, during normal operation, extra gas can be introduced into the reactor 1 through gas inlets 17 (see Figure 1) and / or extra liquid into the reactor 1. The gas inlets 17 and the liquid inlets 18 can be arranged at different heights in the reactor 1. The number will be between 2 and 10. The inlets 17 and 18 are configured so that gas 5 and liquid introduced into the reactor are distributed evenly across the cross section of the reactor.

In de hierboven beschreven werkwijze worden vloeistof en deeltjes continu ingeleid in de reactor en afgevoerd uit de 5 reactor. Het is ook mogelijk om vloeistof en/of deeltjes met tussenpozen in te leiden in de reactor en eruit te verwijderen.In the above-described method, liquid and particles are continuously introduced into the reactor and discharged from the reactor. It is also possible to introduce and remove liquid and / or particles intermittently into the reactor.

CURH04CURH04

Claims (10)

1. Werkwijze voor het met elkaar in contact brengen van gas, vloeistof en deeltjes in een reactor omvattende a) het in de onderzijde van de reactor inleiden van gas en vloeistof en het in de bovenzijde van de reactor inleiden van 5 deeltj es ; b) het naar boven bewegen van gas en vloeistof door een aantal zich boven elkaar bevindende contactzones met een dikte tussen 0,5 cm en 20 cm die van elkaar gescheiden zijn door schermen voorzien van een groot aantal openingen met een oppervlak per 10 opening tussen 0,05 cm2 en 5 cm2 waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak van een scherm ligt tussen 0,4 en 0,8, en het naar beneden laten bewegen van deeltjes door de contactzones; en c) het aan de bovenzijde van de reactor afvoeren van gas en 15 vloeistof en het aan de onderzijde van de reactor afvoeren van deeltjes.A method for contacting gas, liquid and particles in a reactor comprising a) introducing gas and liquid into the bottom of the reactor and introducing 5 particles into the top of the reactor; b) moving gas and liquid upwards through a number of contact zones located above each other with a thickness between 0.5 cm and 20 cm, which are separated from each other by screens having a large number of openings with an area per opening between 0 0.05 cm2 and 5 cm2 wherein the ratio between the sum of the areas of the openings and the total area of a screen is between 0.4 and 0.8, and moving particles down through the contact zones; and c) venting gas and liquid at the top of the reactor and venting particles at the bottom of the reactor. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij op verschillende hoogten in de reactor extra gas en/of extra vloeistof wordt ingeleid.A method according to claim 1, wherein additional gas and / or additional liquid is introduced into the reactor at different heights. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij het totale volume 20 gas dat per tijdseenheid wordt ingeleid in de reactor zodanig is dat het volume gas dat per tijdseenheid door de reactor beweegt per eenheid van oppervlakte van de dwarsdoorsnede van de reactor ligt _2 -2 tussen. 0,1 x 10 m3/m2/s en 20 x 10 m3/m2/s.A process according to claim 1 or 2, wherein the total volume of gas introduced into the reactor per unit time is such that the volume of gas passing through the reactor per unit time is per unit area of the reactor cross section _2 -2 between. 0.1 x 10 m3 / m2 / s and 20 x 10 m3 / m2 / s. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij het totale volume gas 25 dat per tijdseenheid wordt ingeleid in de reactor zodanig is dat het volume gas dat per tijdseenheid door de reactor beweegt per eenheid van oppervlakte van de dwarsdoorsnede van de reactor ligt -2 —2 tussen 0,1 x 10 m3/m2/s en 10 x 10 m3/m2/s.The method of claim 3, wherein the total volume of gas introduced into the reactor per unit time is such that the volume of gas passing through the reactor per unit time is per unit area of the cross-sectional area of the reactor -2-2 between 0.1 x 10 m3 / m2 / s and 10 x 10 m3 / m2 / s. 5. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-4, waarbij het 30 totale volume vloeistof dat per tijdseenheid wordt ingeleid in de reactor zodanig is dat het volume vloeistof dat per tijdseenheid door de reactor beweegt per eenheid van oppervlakte van de dwars- -9 - _2 doorsnede van de reactor ligt tussen 0,05 x 10 m3/m2/s en 5 x 10 ^ m3/m2/s.5. A process according to any one of claims 1-4, wherein the total volume of liquid introduced into the reactor per unit time is such that the volume of liquid passing through the reactor per unit time per unit area of the cross -9 - The diameter of the reactor is between 0.05 x 10 m3 / m2 / s and 5 x 10 ^ m3 / m2 / s. 6. Werkwijze volgens ëën van de conclusie 1-5, waarbij het gas ongebonden waterstof bevat, de vloeistof koolwaterstoffen bevat, en 5 de deeltjes een katalytisch actief materiaal bevatten om de behandeling of produktie van de koolwaterstof bevattende vloeistof te katalyseren.The method of any one of claims 1 to 5, wherein the gas contains unbound hydrogen, the liquid contains hydrocarbons, and the particles contain a catalytically active material to catalyze the treatment or production of the hydrocarbonaceous liquid. 7. Inrichting voor het met elkaar in contact brengen van gas, vloeistof en deeltjes omvattende een reactor voorzien van inlaat- 10 middelen voor gas en vloeistof aangebracht in het onderste deel van de reactor, uitlaatmiddelen voor gas en vloeistof aangebracht in het bovenste deel van de reactor, een inlaat voor deeltjes aangebracht in het bovenste deel van de reactor, een uitlaat voor deeltjes aangebracht in het onderste deel van de reactor, en een 15 aantal in de reactor boven elkaar geplaatste contactzones met een dikte tussen 0,5 cm en 20 cm van elkaar gescheiden door schermen voorzien van een groot aantal opettingen met een oppervlak per opening tussen 0,05 cm2 en 5 cm2 waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak 20 van het scherm ligt tussen 0,4 en 0,8.7. Apparatus for contacting gas, liquid and particles comprising a reactor provided with inlet means for gas and liquid arranged in the lower part of the reactor, outlet means for gas and liquid arranged in the upper part of the reactor. reactor, a particulate inlet arranged in the upper part of the reactor, a particulate outlet located in the lower part of the reactor, and a number of contact zones placed one above the other in the reactor with a thickness between 0.5 cm and 20 cm separated from each other by screens having a large number of overlays with an area per opening between 0.05 cm2 and 5 cm2, the ratio between the sum of the areas of the openings and the total area of the screen being between 0.4 and 0.8. 8. Inrichting volgens conclusie 7, waarbij de dikte van een contactzone is tussen 0,5 cm en 20 cm, waarbij het oppervlak per opening is tussen 1,5 cm2 en 5 cm2 en waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak 25 van een scherm ligt tussen 0,5 en 0,8.The device of claim 7, wherein the thickness of a contact zone is between 0.5 cm and 20 cm, the area per opening is between 1.5 cm2 and 5 cm2, and the ratio of the sum of the areas of the openings and the total area of a screen is between 0.5 and 0.8. 9. Inrichting volgens conclusie 7, waarbij de dikte van een contactzone is tussen 5 cm en 20 cm, waarbij het oppervlak per opening is tussen 1,5 cm2 en 5 cm2 en waarbij de verhouding tussen de som van de oppervlakken van de openingen en het totale oppervlak 30 van een scherm ligt tussen 0,5 en 0,65.The device of claim 7, wherein the thickness of a contact zone is between 5 cm and 20 cm, the area per opening is between 1.5 cm2 and 5 cm2, and wherein the ratio between the sum of the areas of the openings and the area total area 30 of a screen is between 0.5 and 0.65. 10. Inrichting volgens ëën van de conclusies 6-9, waarbij de inrichting verder omvat inlaatmiddelen voor het inleiden van extra gas en/of extra vloeistof die zijn aangebracht op verschillende hoogten in de reactor. CURH04An apparatus according to any of claims 6-9, wherein the apparatus further comprises inlet means for introducing additional gas and / or additional liquid which are arranged at different heights in the reactor. CURH04
NL8600428A 1986-02-20 1986-02-20 METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES NL8600428A (en)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8600428A NL8600428A (en) 1986-02-20 1986-02-20 METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES
DE8787200099T DE3762316D1 (en) 1986-02-20 1987-01-23 GAS LIQUID SOLID PARTICLE CONTACT METHOD AND APPARATUS DAFUER.
ES87200099T ES2014292B3 (en) 1986-02-20 1987-01-23 PROCESS AND APPARATUS FOR ELECTRICALLY CONTACTING GASES, LIQUID AND SOLID PARTICLES
EP87200099A EP0238107B1 (en) 1986-02-20 1987-01-23 Process and apparatus for contacting gas, liquid and solid particles
IN61/MAS/87A IN169202B (en) 1986-02-20 1987-01-30
JP62033611A JPH07121356B2 (en) 1986-02-20 1987-02-18 Method and device for contacting gas, liquid and solid particles
MYPI87000165A MY100786A (en) 1986-02-20 1987-02-18 Process and apparatus for contacting gas, liquid and solid particles.
BR8700739A BR8700739A (en) 1986-02-20 1987-02-18 PROCESS AND APPLIANCE FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND SOLID PARTICLES, IN A REACTOR
NZ219323A NZ219323A (en) 1986-02-20 1987-02-18 Process and apparatus for contacting gas, liquid and solid particles
ZA871174A ZA871174B (en) 1986-02-20 1987-02-18 Process and apparatus for contacting gas,liquid and solid particles
CN87100736A CN1008146B (en) 1986-02-20 1987-02-18 Process and apparatus for contacting gas, liquid and solid particles
DK081687A DK81687A (en) 1986-02-20 1987-02-18 PROCEDURE TO CONTACT BETWEEN GAS, FLUID AND SOLID PARTICLES AND A DEVICE THEREOF
AU69022/87A AU586068B2 (en) 1986-02-20 1987-02-18 Process and apparatus for contacting gas, liquid and solid particles
SG39/91A SG3991G (en) 1986-02-20 1991-01-28 Process and apparatus for contacting gas,liquid and solid particles

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8600428 1986-02-20
NL8600428A NL8600428A (en) 1986-02-20 1986-02-20 METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8600428A true NL8600428A (en) 1987-09-16

Family

ID=19847604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8600428A NL8600428A (en) 1986-02-20 1986-02-20 METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0238107B1 (en)
JP (1) JPH07121356B2 (en)
CN (1) CN1008146B (en)
AU (1) AU586068B2 (en)
BR (1) BR8700739A (en)
DE (1) DE3762316D1 (en)
DK (1) DK81687A (en)
ES (1) ES2014292B3 (en)
IN (1) IN169202B (en)
MY (1) MY100786A (en)
NL (1) NL8600428A (en)
NZ (1) NZ219323A (en)
SG (1) SG3991G (en)
ZA (1) ZA871174B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2830775B1 (en) * 2001-10-12 2004-08-27 Rhodia Polyamide Intermediates REACTOR FOR OXIDATION REACTION OF A LIQUID WITH A GAS
JP2005206770A (en) * 2004-01-19 2005-08-04 Ics Kk Manufacturing process of fatty acid ester and fuel containing the fatty acid ester
US7378452B2 (en) 2005-12-28 2008-05-27 Exxonmobil Research And Engineering Company Filtration system for slurry hydrocarbon synthesis process using both small and large pore filter elements
CN112915933A (en) * 2021-01-29 2021-06-08 常州大学 Large-flux continuous gas-liquid heterogeneous reactor

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1127333A (en) * 1954-03-31 1968-09-18 Chevron Res Fluidized hydrocracking of residual hydrocarbons
BE556022A (en) * 1956-03-24 1900-01-01
GB831247A (en) * 1957-08-28 1960-03-23 Exxon Research Engineering Co Improvements in upgrading crude petroleum oils
US3556984A (en) * 1968-05-28 1971-01-19 Cities Service Res & Dev Co Hydrotreating process
PT67978B (en) * 1977-05-09 1979-10-22 Uop Inc Multiple-stage hydrocarbon conversion with gravity-flowingcatalyst particles
AU510083B2 (en) * 1978-01-16 1980-06-05 Uop Inc. Catalytic reforming
CA1177385A (en) * 1980-06-19 1984-11-06 Chevron Research And Technology Company Gas-pocket distributor for an upflow reactor
FR2520634B1 (en) * 1982-02-02 1987-02-13 Inst Francais Du Petrole METHOD AND DEVICE FOR SUPPORTING SOLID PARTICLES AND INTRODUCING A LIQUID LOAD TO THE BOTTOM OF A CONTACT AREA

Also Published As

Publication number Publication date
CN87100736A (en) 1987-08-26
MY100786A (en) 1991-02-28
DK81687A (en) 1987-08-21
JPH07121356B2 (en) 1995-12-25
BR8700739A (en) 1987-12-15
NZ219323A (en) 1988-10-28
EP0238107A1 (en) 1987-09-23
DE3762316D1 (en) 1990-05-23
CN1008146B (en) 1990-05-30
AU586068B2 (en) 1989-06-29
DK81687D0 (en) 1987-02-18
JPS62193640A (en) 1987-08-25
ZA871174B (en) 1987-09-30
EP0238107B1 (en) 1990-04-18
IN169202B (en) 1991-09-14
AU6902287A (en) 1987-08-27
ES2014292B3 (en) 1990-07-01
SG3991G (en) 1991-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5130106A (en) Moving bed radial flow reactor for high gas flow
US2546625A (en) Method and apparatus for hydrocarbon conversion
US3197288A (en) Catalytic reactor
HU218365B (en) Method and apparatus for separation of fluidized solids and application of these apparatus in method of cracing
KR950004328B1 (en) Catalyst system for distillation reactor
US2542887A (en) Apparatus for pyrolytic conversion
US3431084A (en) Fixed-bed catalytic operations
US3197286A (en) Liquid phase reactor
EP1034031B1 (en) Throat and cone gas injector and gas distribution grid for slurry reactor
US6146519A (en) Gas solid contact riser with redistribution
US2892773A (en) Fluidized process and apparatus for the transfer of solids in a fluidized system
US2935466A (en) Method and apparatus for contacting gaseous fluids with solids
US2481439A (en) Gas-solids contacting apparatus including means for stripping solid particles
NL8600428A (en) METHOD AND APPARATUS FOR CONTACTING GAS, LIQUID AND PARTICLES
EP0980412B1 (en) Gas and solids reducing slurry downcomer
US2716587A (en) Process and apparatus for contacting solids and vapors
US6126905A (en) Baffles for a fluid to fluid contactor
US2471085A (en) Fluid catalyst process for the conversion of hydrocarbons
EP1428570B1 (en) Process of transferring particulate solids out of a fluidized bed
US6667348B2 (en) Throat and cone gas injector and gas distribution grid for slurry reactor {CJB-0004}
US2554426A (en) Spent catalyst stripper for fluidized catalytic cracking process
US3849899A (en) Regulating fluidized beds
US2652317A (en) Reactor inlet
US2595224A (en) Method and apparatus for processes employing fluent solids
US2892772A (en) Transfer of fluidized solids

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed